基于蛋白质辐照损伤效应规律的宽量程生物剂量计应用基础研究
发布时间：2020-12-08 23:14
随着核技术的飞速发展和广泛应用,核技术应用的剂量监测越来越受到人们的重视。生物剂量计能够反映受照人员的损伤程度,具有物理和化学剂量计不可替代的作用,但仍具有适用剂量范围窄、分析工作量大等缺点。针对现有生物剂量计应用的不足和新型剂量计的开发需求,本文基于蛋白质的辐照损伤效应开发了一种新型的宽量程生物剂量计,并对这种剂量计在γ和碳离子辐照下的响应规律进行研究。主要研究结果如下:(1)研究了使用平板扫描仪评估胶片响应的影响因素,建立了基于Gafchromic胶片的蛋白质溶液剂量的测量方法。选择2000 dpi为扫描分辨率,其具有近高斯分布且无多峰问题。通过改变聚焦设置,胶片像素值的相对标准偏差降低了36%~50%。为了避免扫描位置和胶片均匀性的影响,推荐辐照前后在相同位置扫描胶片。控制扫描仪工作温度在15~24°C,以得到稳定的胶片响应。提出评估胶片响应的标准操作流程,减小了胶片校准曲线的95%置信区间。通过选择合适的剂量拟合范围和加权平均剂量方法,实现了胶片剂量的精确测量。结合胶片剂量和蒙特卡罗计算得到的剂量转换因子,实现了蛋白质溶液的剂量测量。(2)建立了γ辐照下蛋白质损伤程度与蛋白质种...
【文章来源】：南京航空航天大学江苏省 211工程院校
【文章页数】：92 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
物理剂量计(a)PTW电离室，(b)热释光剂量计，(c)闪烁探测器除了以上三种剂量计外，金属氧化物场效应管、半导体探测器和金刚石探测器等物理剂量
图 1.2 染色体畸变分析装置示意图引起的众多染色体畸变类型中，最常用的生物剂量评估指标着丝粒的染色体畸变分析优势在于其辐射效应在体内和体外受年龄、性别影响。此外，双着丝粒在体内可以长久存在，恒定，是最好的生物剂量计评估指标之一。然而，由于畸变少，基于双着丝粒的染色体畸变分析方法更适用于低剂量、低 LET 的长期辐照的剂量评估效果较差。一般而言，传统的双
但对实验人员的操作技术具有较高的要求；荧光原位杂交技术对实验人员技术要求不高，分析速度更快，但是其探针及试剂设备费用更加昂贵，制约了其进一步应用。1.2.3.2 淋巴细胞微核分析微核是由滞后于细胞分裂时相的整条染色体或染色体片段形成的小块染色质[43]。在生物剂量研究中，用细胞松弛素B阻断受照的淋巴细胞，使其仅分裂一次而得到双核细胞，通过统计双核细胞中出现的微核数量即可实现细胞受照剂量的测量。除了受到辐照总剂量的影响之外，辐射引起的微核数量也与辐射性质具有相关性。对于低LET辐射，微核产生频率与辐照剂量间满足线性二次关系。对于高LET辐射，微核产生频率与辐照剂量正相关。相比于双着丝粒染色体畸变分析，微核识别简单，可以快速计数，适合大规模人群监测。但微核的自发产生率较高，分析需要较多的细胞数目。在最新研究中对微核形成机制有了新的发现：大量自发微核均含有中心粒，而辐射诱导微核多来自染色体断片，基本不含中心粒[3 6 ]。因此，利用这种中心粒的差异可以实现对自然、辐射诱导及因年龄性别等因素而产生的微核的区分，大大提高了微核分析技术的准确性，降低分析技术可用的剂量阈值。尽管如此，微核分析方法受个体差异的影响较大，低剂量辐照下还可能受香烟、化学品等非辐射因素干扰，影响了辐照剂量的精确测量，因此微核分析法应用在辐射剂量测量中仍有不足之处[44]。
【参考文献】：
期刊论文
[1]波士顿蕨60Co-γ射线辐射育种研究[J]. 余蓉培,王頔,李东,詹选怀,石雷. 园艺学报. 2018(05)
[2]质子/重离子放射治疗技术及应用[J]. 谢俊祥,张琳. 中国医疗器械信息. 2017(01)
[3]γ射线和电子束辐照对牛血清蛋白结构的影响[J]. 耿胜荣,程薇,廖涛,熊光权,李新,鉏晓艳,陈洪国. 现代食品科技. 2016(12)
[4]2015年世界核武器及其技术发展综述[J]. 周伟,李毅. 现代军事. 2016(02)
[5]我国铁路X射线行李包检查系统辐射防护状况[J]. 段黎明,孙学礼. 中国辐射卫生. 2015(06)
[6]60Coγ射线辐照剂量对牛血清白蛋白结构的影响[J]. 耿胜荣,李新,李查德,鉏晓艳,廖涛,夏和舟,叶丽秀,程薇. 湖北农业科学. 2015(21)
[7]He-Ne激光和增强UV-B辐射对小麦TaRAN1蛋白的影响[J]. 毛晓芳,韩榕. 光子学报. 2013(05)
[8]高气压组织等效电离室用于混合辐射场测量的实验研究[J]. 曲延涛,陈凌,王薇,陈勤. 原子能科学技术. 2012(04)
[9]精确放射治疗技术临床研究进展[J]. 吴建波,王建斌,李勇. 人民军医. 2011(06)
[10]高迁移率族蛋白B1作为电离辐射生物剂量计的初探[J]. 焦旸,朱巍,王利利,张玉松,徐加英,樊赛军. 中华放射医学与防护杂志. 2010 (06)
博士论文
[1]牛血红蛋白ACE抑制活性肽序列的鉴定、预测及其抑制机制研究[D]. 张婷.吉林大学 2015
本文编号：2905844
【文章来源】：南京航空航天大学江苏省 211工程院校
【文章页数】：92 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
物理剂量计(a)PTW电离室，(b)热释光剂量计，(c)闪烁探测器除了以上三种剂量计外，金属氧化物场效应管、半导体探测器和金刚石探测器等物理剂量
图 1.2 染色体畸变分析装置示意图引起的众多染色体畸变类型中，最常用的生物剂量评估指标着丝粒的染色体畸变分析优势在于其辐射效应在体内和体外受年龄、性别影响。此外，双着丝粒在体内可以长久存在，恒定，是最好的生物剂量计评估指标之一。然而，由于畸变少，基于双着丝粒的染色体畸变分析方法更适用于低剂量、低 LET 的长期辐照的剂量评估效果较差。一般而言，传统的双
但对实验人员的操作技术具有较高的要求；荧光原位杂交技术对实验人员技术要求不高，分析速度更快，但是其探针及试剂设备费用更加昂贵，制约了其进一步应用。1.2.3.2 淋巴细胞微核分析微核是由滞后于细胞分裂时相的整条染色体或染色体片段形成的小块染色质[43]。在生物剂量研究中，用细胞松弛素B阻断受照的淋巴细胞，使其仅分裂一次而得到双核细胞，通过统计双核细胞中出现的微核数量即可实现细胞受照剂量的测量。除了受到辐照总剂量的影响之外，辐射引起的微核数量也与辐射性质具有相关性。对于低LET辐射，微核产生频率与辐照剂量间满足线性二次关系。对于高LET辐射，微核产生频率与辐照剂量正相关。相比于双着丝粒染色体畸变分析，微核识别简单，可以快速计数，适合大规模人群监测。但微核的自发产生率较高，分析需要较多的细胞数目。在最新研究中对微核形成机制有了新的发现：大量自发微核均含有中心粒，而辐射诱导微核多来自染色体断片，基本不含中心粒[3 6 ]。因此，利用这种中心粒的差异可以实现对自然、辐射诱导及因年龄性别等因素而产生的微核的区分，大大提高了微核分析技术的准确性，降低分析技术可用的剂量阈值。尽管如此，微核分析方法受个体差异的影响较大，低剂量辐照下还可能受香烟、化学品等非辐射因素干扰，影响了辐照剂量的精确测量，因此微核分析法应用在辐射剂量测量中仍有不足之处[44]。
【参考文献】：
期刊论文
[1]波士顿蕨60Co-γ射线辐射育种研究[J]. 余蓉培,王頔,李东,詹选怀,石雷. 园艺学报. 2018(05)
[2]质子/重离子放射治疗技术及应用[J]. 谢俊祥,张琳. 中国医疗器械信息. 2017(01)
[3]γ射线和电子束辐照对牛血清蛋白结构的影响[J]. 耿胜荣,程薇,廖涛,熊光权,李新,鉏晓艳,陈洪国. 现代食品科技. 2016(12)
[4]2015年世界核武器及其技术发展综述[J]. 周伟,李毅. 现代军事. 2016(02)
[5]我国铁路X射线行李包检查系统辐射防护状况[J]. 段黎明,孙学礼. 中国辐射卫生. 2015(06)
[6]60Coγ射线辐照剂量对牛血清白蛋白结构的影响[J]. 耿胜荣,李新,李查德,鉏晓艳,廖涛,夏和舟,叶丽秀,程薇. 湖北农业科学. 2015(21)
[7]He-Ne激光和增强UV-B辐射对小麦TaRAN1蛋白的影响[J]. 毛晓芳,韩榕. 光子学报. 2013(05)
[8]高气压组织等效电离室用于混合辐射场测量的实验研究[J]. 曲延涛,陈凌,王薇,陈勤. 原子能科学技术. 2012(04)
[9]精确放射治疗技术临床研究进展[J]. 吴建波,王建斌,李勇. 人民军医. 2011(06)
[10]高迁移率族蛋白B1作为电离辐射生物剂量计的初探[J]. 焦旸,朱巍,王利利,张玉松,徐加英,樊赛军. 中华放射医学与防护杂志. 2010 (06)
博士论文
[1]牛血红蛋白ACE抑制活性肽序列的鉴定、预测及其抑制机制研究[D]. 张婷.吉林大学 2015
本文编号：2905844
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